Η συγκεκριμένη δραστηριότητα αποτελεί μια πρόταση του Σχολικού Συμβούλου Πληροφορικής Ιονίων Νήσων, Γεράσιμου Πολυμέρη, για παράλληλη διδασκαλίας των ενοτήτων
Κωδικοποίηση Δεδομένων και Αριθμητικά Συστήματα»
«Τα Υπολογιστικά Φύλλα (Υ.Φ.) ως εργαλεία δημιουργίας και ανακάλυψης»
Με το παρακάτω Φύλλο Εργασίας οι μαθητές καλούνται να δημιουργήσουν μια εφαρμογή στο Υ.Φ. για τη μετατροπή αριθμών από το Δυαδικό Σύστημα αρίθμησης στο Δεκαδικό και αντίστροφα. Στο παρακάτω Φύλλο Εργασίας θα δημιουργήσουν δυο καρτέλες στο Υ.Φ. προκειμένου να υλοποιήσουν τις μετατροπές στα δυο συστήματα αρίθμησης, θα τις μορφοποιήσουν και θα χρησιμοποιήσουν κατάλληλες αναφορές κελιών και σχέσεις, ώστε να μπορεί να γενικευτεί η εφαρμογή και σ’ άλλα συστήματα αρίθμησης.
Διδακτικοί Στόχοι Σκοπός της διδακτικής παρέμβασης είναι να περιγράφουν τη διαδικασία κωδικοποίησης δεδομένων αξιοποιώντας λογισμικό Υπολογιστικών Φύλλων (Υ.Φ). Οι διδακτικοί στόχοι της συγκεκριμένης παρέμβασης είναι να μπορούν οι μαθητές: Σε επίπεδο γνώσεων
να περιγράφουν τη μέθοδο κωδικοποίησης δεδομένων στο δυαδικό σύστημα,
να εξηγούν τη διαδικασία μετατροπής ενός αριθμού από το 10δικό σύστημα αρίθμησης στο 2δικό και αντίστροφα
να διακρίνουν τη σημασία της θέσης κάθε ψηφίου στα συστήματα αρίθμησης.
Σε επίπεδο ικανοτήτων
να προσδιορίζουν τη διεύθυνση ενός κελιού και να μορφοποιούν το περιεχόμενό του
να ερμηνεύουν τους τύπους υπολογισμού σ’ ένα ΥΦ.
να χρησιμοποιούν αποτελεσματικά το εργαλείο αυτόματης συμπλήρωσης τύπων.
να περιγράφουν τη χρήση της ¨σχετικής¨ και ¨απόλυτης¨ διεύθυνσης ενός κελιού στους τύπους
να μορφοποιούν το περιεχόμενο ενός κελιού
Σε επίπεδο στάσεων
να εκτιμούν την αναγκαιότητα χρήσης των Υ.Φ. στην επίλυση προβλημάτων
να μπορέσουν να αποβάλουν τον δισταγμό και το φόβο που τους προκαλούν οι κωδικοποιήσεις, λόγω της μη εξοικείωσής τους με τα συστήματα αρίθμησης.
ΣΧΟΛΙΑ – ΔΙΕΥΚΡΙΝΙΣΕΙΣ
Στη δραστηριότητα αυτή θα χρησιμοποιήσουμε το λογισμικό των Υπολογιστικών Φύλλων (Excel / Calc) για να γνωρίσουμε τις δυνατότητές τους μέσα από τη διαδικασία μετατροπής ενός αριθμούαπό το 10δικό σύστημα αρίθμησης στο 2δικό.
Αντίστροφα, για τη μετατροπή ενός δεκαδικού αριθμούστο 2-δικό σύστημα διαιρούμε συνεχώς τον αριθμό και τα πηλίκα που προκύπτουν με το 2 (μέχρι να φτάσουμε σε πηλίκο 1). Τέλος, ο αριθμός που προκύπτει αν τοποθετήσουμε τα υπόλοιπα των διαιρέσεων σε αντίστροφη σειρά είναι ο αντίστοιχος δυαδικός.
Αρχικά, διαβάστε το παρακάτω σχετικό με τη δραστηριότητα μας comic.
Πηγή:http://www.instructables.com/ ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ:Μια ομάδα μαθητών μπορεί να αναλάβει να μεταφράσει το comic και στη συνέχεια να παρουσιαστεί στην τάξη μέσα από έναΠαιχνίδι Ρόλων!
ΠΛΑΙΣΙΟ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ
Αφού χωριστείτε σε ζευγάρια μεταφερθείτε στο σταθμούς εργασίας το φύλλο εργασίας..Στη συνέχεια, να κατεβάσετε (download) το αρχείο Excel στο σταθμό εργασίας σας και να το Αποθηκεύσετε στο στο Φάκελο: Εργασίες Ομάδας.
ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΥΑΔΙΚΟ ΣΤΟ ΔΕΚΑΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
1. Να ανοίξετε το αρχείο και να επιλέξετε τη 2ο Φύλλο Εργασίας: 2-δικό στο 10-δικό) Πειραματιστείτε με μετατροπές δυαδικών αριθμών σε δεκαδικούς.
ΠΡΟΣΟΧΗ:Μπορείτε να αλλάξετε τα δεδομένα (0,1) μόνο στα κελιά με ΜΑΥΡΟ ΦΟΝΤΟ. Να καταγράψετε παρατηρήσεις ή τυχόν απορίες για να τις συζητήσουμε
2. Χρησιμοποιώντας το συγκεκριμένο Φύλλο Εργασίας του Υ.Φ. να μετατρέψετε τους παρακάτω αριθμούς από το 2δικό στο 10δικό: 1000, 100100, 1110
Αριθμός στο Δυαδικό Σύστημα (….)2
Αριθμός στο δεκαδικό σύστημα (… )10
1000
100100
1110
3. Να επιλέξτε την Καρτέλα (Φύλλο1) και στο κελίJ4 να συμπληρώσετε τον κατάλληλο τύπο, ώστε να εμφανίζεται το 2πλάσιο του κελιού Κ4. Στη συνέχεια, προσπαθήστε με το εργαλείο της αυτόματης συμπλήρωσης (από το Ι4 έως τοD4 προς τα αριστερά) να συμπληρωθούν κατάλληλα οι τύποι με σχετικές διευθύνσεις (κάθε φορά το 2πλάσιο του δεξιού κελιού).
4. Να συμπληρώσετε τον κατάλληλο τύπο στο κελί Μ5, ώστε να υπολογίζεται αυτόματα η τιμή του 2δικού αριθμού στο 10δικό.
5. Να περιγράψετε με απλά λόγια τη λειτουργία του τύπου που βρίσκεται στα κελιά Μ11 και Μ12 και να δικαιολογήσετε τη χρήση των απόλυτων διευθύνσεων (D$11, E$11, …).
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ Αναζητήστε τις αλλαγές που απαιτούνται στους τύπους των κελιών, ώστε να μετατρέπονται οι αριθμοί από το 10-δικό σ’ οποιοδήποτε άλλο Σύστημα Αρίθμησης εκτός του 2-δικού (π.χ. 8-δικό, 5-δικό κ.ά.). Για παράδειγμα, στο 3ο Ερώτημα προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε στους τύπους για το 2πλάσιο (αντί για το 2) το περιεχόμενο του κελιού Β4.
ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΕΚΑΔΙΚΟ ΣΤΟ ΔΥΑΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
1. Να επιλέξετε το 3ο Φύλλο Εργασίας: 10-δικό στο 2-δικό) και να πειραματιστείτε με μετατροπές δεκαδικών αριθμών σε δυαδικούς.
ΠΡΟΣΟΧΗ: Μπορείτε να αλλάξετε τα δεδομένα μόνο στο κελί Β4 με ΚΟΚΚΙΝΟ ΦΟΝΤΟ. Να καταγράψετε παρατηρήσεις ή τυχόν απορίες για να τις συζητήσουμε
2.Χρησιμοποιώντας το συγκεκριμένο Φύλλο Εργασίας του Υ.Φ. να μετατρέψετε τους παρακάτω αριθμούς από το 10δικό στο 2δικό σύστημα: 67, 1024, 234
Αριθμός στο δεκαδικό σύστημα (… )10
Αριθμός στο Δυαδικό Σύστημα (….)2
67
1024
234
3. Να επιλέξτε την Καρτέλα (Φύλλο2) και να περιγράψετε με απλά λόγια τη λειτουργία των τύπων που βρίσκονται στα κελία του πίνακα J3 - N11. Δικαιολογήστετη χρήση της απόλυτης διεύθυνσης ($Ι$1).
4. Να συμπληρώσετε τους τύπους στα κελιά του Πίνακα B4 – F11 με βάση τα αντίστοιχα κελιά του πίνακα J3 - N11,έτσι ώστε να γίνεται η μετατροπή του αριθμού που βρίσκεται στο κελί Β4 από το 10-δικό στο 2-δικό σύστημα αρίθμησης.
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ Αναζητήστε τις αλλαγές που απαιτούνται στους τύπους των κελιών, ώστε να μετατρέπονται οι αριθμοί από το 10-δικό σ’ οποιοδήποτε άλλο Σύστημα Αρίθμησης εκτός του 2-δικού (π.χ. 8-δικό, 5-δικό κ.ά.) αλλάζοντας την τιμή στο κελί Α1.
Κωδικοποίηση Δεδομένων και Αριθμητικά Συστήματα»
«Τα Υπολογιστικά Φύλλα (Υ.Φ.) ως εργαλεία δημιουργίας και ανακάλυψης»
και το Φύλλο Εργασίας.
Διδακτικοί Στόχοι
Σκοπός της διδακτικής παρέμβασης είναι να περιγράφουν τη διαδικασία κωδικοποίησης δεδομένων αξιοποιώντας λογισμικό Υπολογιστικών Φύλλων (Υ.Φ).
Οι διδακτικοί στόχοι της συγκεκριμένης παρέμβασης είναι να μπορούν οι μαθητές:
Σε επίπεδο γνώσεων
Σε επίπεδο ικανοτήτων
Σε επίπεδο στάσεων
ΣΧΟΛΙΑ – ΔΙΕΥΚΡΙΝΙΣΕΙΣ
Στη δραστηριότητα αυτή θα χρησιμοποιήσουμε το λογισμικό των Υπολογιστικών Φύλλων (Excel / Calc) για να γνωρίσουμε τις δυνατότητές τους μέσα από τη διαδικασία μετατροπής ενός αριθμού από το 10δικό σύστημα αρίθμησης στο 2δικό.
Αντίστροφα, για τη μετατροπή ενός δεκαδικού αριθμού στο 2-δικό σύστημα διαιρούμε συνεχώς τον αριθμό και τα πηλίκα που προκύπτουν με το 2 (μέχρι να φτάσουμε σε πηλίκο 1). Τέλος, ο αριθμός που προκύπτει αν τοποθετήσουμε τα υπόλοιπα των διαιρέσεων σε αντίστροφη σειρά είναι ο αντίστοιχος δυαδικός.
Αρχικά, διαβάστε το παρακάτω σχετικό με τη δραστηριότητα μας comic.
Πηγή: http://www.instructables.com/
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ:Μια ομάδα μαθητών μπορεί να αναλάβει να μεταφράσει το comic και στη συνέχεια να παρουσιαστεί στην τάξη μέσα από ένα Παιχνίδι Ρόλων !
ΠΛΑΙΣΙΟ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ
Αφού χωριστείτε σε ζευγάρια μεταφερθείτε στο σταθμούς εργασίας το φύλλο εργασίας..Στη συνέχεια, να κατεβάσετε (download) το αρχείο Excel στο σταθμό εργασίας σας και να το Αποθηκεύσετε στο στο Φάκελο: Εργασίες Ομάδας.
ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΥΑΔΙΚΟ ΣΤΟ ΔΕΚΑΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
1. Να ανοίξετε το αρχείο και να επιλέξετε τη 2ο Φύλλο Εργασίας: 2-δικό στο 10-δικό)
Πειραματιστείτε με μετατροπές δυαδικών αριθμών σε δεκαδικούς.
ΠΡΟΣΟΧΗ:Μπορείτε να αλλάξετε τα δεδομένα (0,1) μόνο στα κελιά με ΜΑΥΡΟ ΦΟΝΤΟ.
Να καταγράψετε παρατηρήσεις ή τυχόν απορίες για να τις συζητήσουμε
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
2. Χρησιμοποιώντας το συγκεκριμένο Φύλλο Εργασίας του Υ.Φ. να μετατρέψετε τους παρακάτω αριθμούς από το 2δικό στο 10δικό: 1000, 100100, 1110
(….)2
(… )10
4. Να συμπληρώσετε τον κατάλληλο τύπο στο κελί Μ5, ώστε να υπολογίζεται αυτόματα η τιμή του 2δικού αριθμού στο 10δικό.
5. Να περιγράψετε με απλά λόγια τη λειτουργία του τύπου που βρίσκεται στα κελιά Μ11 και Μ12 και να δικαιολογήσετε τη χρήση των απόλυτων διευθύνσεων (D$11, E$11, …).
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ
Αναζητήστε τις αλλαγές που απαιτούνται στους τύπους των κελιών, ώστε να μετατρέπονται οι αριθμοί από το 10-δικό σ’ οποιοδήποτε άλλο Σύστημα Αρίθμησης εκτός του 2-δικού (π.χ. 8-δικό, 5-δικό κ.ά.).
Για παράδειγμα, στο 3ο Ερώτημα προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε στους τύπους για το 2πλάσιο (αντί για το 2) το περιεχόμενο του κελιού Β4.
ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΕΚΑΔΙΚΟ ΣΤΟ ΔΥΑΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
1. Να επιλέξετε το 3ο Φύλλο Εργασίας: 10-δικό στο 2-δικό) και να πειραματιστείτε με μετατροπές δεκαδικών αριθμών σε δυαδικούς.
ΠΡΟΣΟΧΗ: Μπορείτε να αλλάξετε τα δεδομένα μόνο στο κελί Β4 με ΚΟΚΚΙΝΟ ΦΟΝΤΟ.
Να καταγράψετε παρατηρήσεις ή τυχόν απορίες για να τις συζητήσουμε
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
2. Χρησιμοποιώντας το συγκεκριμένο Φύλλο Εργασίας του Υ.Φ. να μετατρέψετε τους παρακάτω αριθμούς από το 10δικό στο 2δικό σύστημα: 67, 1024, 234
(… )10
(….)2
3. Να επιλέξτε την Καρτέλα (Φύλλο2) και να περιγράψετε με απλά λόγια τη λειτουργία των τύπων που βρίσκονται στα κελία του πίνακα J3 - N11. Δικαιολογήστετη χρήση της απόλυτης διεύθυνσης ($Ι$1).
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………
4. Να συμπληρώσετε τους τύπους στα κελιά του Πίνακα B4 – F11 με βάση τα αντίστοιχα κελιά του πίνακα J3 - N11,έτσι ώστε να γίνεται η μετατροπή του αριθμού που βρίσκεται στο κελί Β4 από το 10-δικό στο 2-δικό σύστημα αρίθμησης.
ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ
Αναζητήστε τις αλλαγές που απαιτούνται στους τύπους των κελιών, ώστε να μετατρέπονται οι αριθμοί από το 10-δικό σ’ οποιοδήποτε άλλο Σύστημα Αρίθμησης εκτός του 2-δικού (π.χ. 8-δικό, 5-δικό κ.ά.) αλλάζοντας την τιμή στο κελί Α1.